加强实验教学示范中心建设 培养创新型人才

文章介绍了电工实验教学示范中心的建设,以教学内容和课程体系改革为核心。依托大学科,构架宽口径的电气学科大平台基础知识结构,为培养创新人才打下坚实的基础。

一种软开关电力操作电源的研究

采用一种改进的移相全桥软开关零电压变换电路,分析了主电路、控制电路的工作原理,并研制了一台2.2kW的电力操作电源实验装置。实验结果表明,整个变换电路初、次级功率器件均能实现软开关,有效降低了变换电路的开关损耗,提高了系统的电磁兼容性能力,取得了满意的效果。

一种新型家用太阳能发电系统的研究

介绍了一种新型家用双向控制的太阳能发电系统实验装置。采用CUK电路作为太阳能发电系统DC/DC单元的主回路,对其基本电路进行了研究。在分析模糊逻辑技术的原理基础上,研究了模糊控制的最大功率跟踪法,以实现太阳能电池最大功率点的跟踪、控制。另外对太阳能发电系统中的逆变器进行了探讨,通过小信号分析法得出系统电压和电网电流的数学模型,并设计出使系统稳定的控制方案。最后通过研制出的太阳能发电系统与电力系统联网运行,大量的实测数据显示该系统的节能效果达30%。

异步电机直接转矩控制数字化研究

提出了异步电机的直接转矩控制方法。直接转矩控制所具有的计算简单、对电动机参数依赖性小、动静态性能优良等优点,使之成为当前异步电动机高性能控制策略之一。并对整个系统的数字化实现进行了硬件和软件设计。

多功能开关电源的研究

介绍了一种可以多功能宽范围输出的开关电源,描述了电源的基本电路结构和电路多功能的实现,分析了电路中可能存在的问题并给出了解决方案,最后通过实验验证了此设计。

数字仪表的设计性实验研究

从注重培养学生的学习能力、创新能力、实践能力出发,介绍了一个综合性、设计性研究实验——数字仪表的设计。实验具有探索性和拓展性,并就研究性实验教学新模式进行了研究探讨。

一种并联有源电力滤波器变结构控制策略

为了提高电力系统中无功补偿和谐波抑制性能,笔者在研究并联型有源电力滤波器原理基础上,对并联型有源电力滤波器提出了一种新的变结构控制模型,创建了适合于变结构控制理论应用的运动跟踪状态方程,并给出了变结构控制的切换函数。由于对期望的电源电流实现了闭环跟踪控制,因此具有良好的无功补偿和谐波抑制性能。实验与仿真结果验证了该控制策略的有效性和可行性。

一种串联混合有源电力滤波器控制策略

为了克服并联工频串联谐振电路带来的负面影响,介绍了一种新型串联混合有源电力滤波器(SHAPE)拓扑结构。它在传统SHAPE的逆变器回路中串联了工频谐振电路,并与传统SHAPE进行了较为详细的对比分析,以理论分析为基础,进行了380 V三相5 KV.A系统的实验研究,实验结果表明,接入新型SHAPE后,附加的工频串联谐振电路不会引起系统不稳定,电网电流的THD小于5%,串联部分引起的电网工频电压降小于5 V。实验结果与分析目标基本吻合,在目前所有SHAPE的拓扑结构中,新型拓扑具有较好的性价比,因而有良好的应用前景。

带CPLD新型通用数字触发器的设计

针对模拟触发器和基于微机控制的数字触发器存在的不足。提出了一种以复杂可编程逻辑器件(CPLD)和锁相环技术为核心的新型通用数字触发器,对其硬件电路和软件设计进行了详细分析。最后通过实验验证了该触发器的有效性和可行性。另外,由于CPLD具有在线多次编程功能,因此该触发器不必改变外围电路,只需在线修改软件程序,适用于各种晶闸管触发装置中。该触发器不仅控制精度高,调式方便,而且应用灵活,成本低廉,可以满足不同类型触发电路的要求。

一种ZVZCS软开关电源的应用

以拓展开关电源"软开关动作"状态为出发点,提出了一种先进的ZVZCS软开关电源的控制技术。其整体电路由三相桥式全控整流、功率因数校正和移相全桥零电压软开关DC/DC直流电源变换,重点在于软开关技术的应用,对全桥变换的软开关电源进行了理论上的分析和实验研究。其中包括开关电源工作中开关损耗的产生原因、全桥式变换电路控制方式的研究和分析、软开关实现方式、ZVZCS软开关变换器主电路的分析与设计。最后对全桥变换的软开关电源进行了实验验证,证明了此种ZVZCS软开关电源的有效性和可行性。

风电并网逆变器控制方法研究

为了降低逆变器输出电流的开关频率谐波分量,在并网逆变器设计中引入三阶的T型滤波器,推导了并网逆变器的数学模型。并网逆变器的控制策略就是选择合适的变量控制其桥臂输出电压,在保证系统稳定运行的同时,采用电流闭环控制技术,控制并网输出电流以满足系统要求。最后,在实验平台上完成模拟风力发电系统并网实验,并在2 kHz开关频率下,将采用两种输出滤波器结构的并网逆变器进行对比实验。实验结果验证了文中提出的控制方法对整个控制系统的有效性和实用性。

基于CPLD新型通用数字触发器的实验研究

针对模拟触发器和基于微机控制的数字触发器存在的不足。提出了一种以复杂可编程逻辑器件(CPLD)和锁相环技术为核心的新型通用数字触发器,对其硬件电路和软件设计进行了详细分析。最后通过实验验证了该触发器的有效性和可行性。另外,由于CPLD 具有在线多次编程功能。因此该触发器不必改变外围电路,只需在线修改软件程序,适用于各种晶闸管触发装置中。该触发器不仅控制精度高,调式方便,而且应用灵活,成本低廉,可以满足不同类型触发电路的要求。

PWM逆变器定向矢量控制研究

为减小风力发电并网逆变器中的谐波,提出采用三相电压源脉冲宽度调制(PWM)逆变器的定向矢量控制技术方案实现对风力发电并网的控制。根据并网逆变器在同步旋转坐标系下的数学模型,采用电网电压的定向矢量控制和d、q轴电流闭环控制,实现d、q轴电流的解耦控制:d轴电流控制有功功率,q轴电流控制无功功率。并给出该变换器和逆变器的数学模型,仿真和实验结果验证了该方案的可行性和正确性。

自动货仓虚拟仿真研究

通过虚拟仿真可编程序逻辑控制器(PLC)控制对象——自动货仓,将虚拟仿真技术和PLC控制原理相结合,采用Visual C++语言实现对自动货仓的虚拟仿真,编写相关控制程序,并形成了动态的虚拟仿真控制过程。仿真结果证明,顺序控制设计法设计的PLC控制方法完全达到自动货仓预期的设计效果。

PLC控制交通灯动态仿真研究

针对PLC控制十字路口交通灯问题，采用VC＋＋语言编写仿真控制系统程序，建立了动态控制十字路口交通灯系统的模型。并对该动态系统进行需求分析，运用该系统控制十字路口信号灯的运行情况，检验该控制系统的正确性，实现了PLC控制交通灯动态仿真的目的。实践表明。采用软件来动态仿真PLC控制对象，控制更为方便、灵活。